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[目的]探讨微弧氧化硅-二氧化钛微孔涂层材料的表面特征，及其对成骨细胞系MC3T3-E1细胞粘附、增殖活性的影响。[方法]配制含硅酸钠的电解液，采用微弧氧化法制备含硅离子的硅-二氧化钛微孔涂层材料（Si-TiO2），对该涂层的表面特征、化学组成等进行检测。以Si-TiO2微孔涂层材料作为实验组，以二氧化钛（TiO2）和纯钛（Ti）作为对照组，按一定的密度在三种材料表面接种成骨细胞系MC3T3-E1细胞。接种24小时后鬼笔环肽染色，激光共聚焦显微镜观察各种材料表面MC3T3-E1细胞骨架蛋白的分布情况；12和24小时扫描电镜观察细胞在三种材料表面的伸展状况；第1，4，7和14天MTT法检测三种材料表面的细胞活力。[结果]采用微弧氧化法制备的Si-TiO2微孔涂层表面已形成多孔的纳米级涂层，已成功引入微量元素硅（Si），相组成大多为锐钛矿TiO2。将含硅离子的微孔涂层（Si-TiO2）与未含硅离子的微孔涂层（TiO2）相比，结果显示硅离子的引入并未明显改变微孔涂层的形貌特征和相组成。而Si-TiO2组在接种MC3T3-E1细胞24小时后骨架蛋白的分布较对照组明显密集，12和24小时后扫描电镜显示Si-TiO2组表面细胞的伸展明显优于对照组；MTT法检测结果表明，接种后第4和7天Si-TiO2组表面的细胞活力较对照组均显著增高，有统计学差异（p<0.05），但在接种后第14天时三组无明显差别。[结论]微弧氧化法不仅能在钛金属表面形成纳米级微孔涂层，且能在不改变涂层原有形貌特征和相组成的情况下引入硅离子。Si-TiO2微孔涂层能有效促进成骨细胞系MC3T3-E1细胞在其表面的粘附和增殖活性。[目的]探讨微弧氧化硅-二氧化钛微孔涂层材料对成骨细胞MC3T3-E1早期分化及成骨特异性基因表达的影响。[方法]以硅-二氧化钛微孔涂层材料（Si-TiO2）作为实验组，以二氧化钛涂层材料（TiO2）和纯钛（Ti）作为对照组，按一定的密度在三种材料表面接种成骨细胞系MC3T3-E1细胞，分别于接种后第1、4、7和14天四个时间点收集细胞，并检测成骨细胞早期分化特异性因子碱性磷酸酶（ALP）活性；实时定量PCR（Real-time PCR）检测早期分化特异性基因的表达，包括ALP、成骨细胞特异转录因子Runx2、型胶原（Coll-1）。[结果]细胞接种后第4和7天，Si-TiO2组ALP活性均明显高于其余两组，而在接种后第14天时，各组间ALP活性无明显差异，但Si-TiO2组ALP活性较第7天有下降趋势。Real-time PCR检测显示，Si-TiO2组ALP基因表达在第4和7天均明显高于其余两组（p<0.05），而第14天时各组间ALP基因表达无统计学差异，但Si-TiO2组ALP基因表达较第7天有下降趋势；各组Runx2基因表达随细胞培养时间的延长呈现出逐渐增加的趋势，Si-TiO2组Runx2基因的表达于接种后第7天时明显高于其余两组（p<0.05），第14天时Si-TiO2和TiO2组Runx2基因的表达明显高于Ti组（p<0.05），而Si-TiO2组稍高于TiO2组，但无显著性差异；Coll-1基因表达结果显示，接种后第1,4天两个时间点各组之间无明显差异，但第7、14天时，Si-TiO2组的表达量明显高于其余两组（p<0.05）。[结论] Si-TiO2微孔涂层材料能在早期促进成骨细胞系MC3T3-E1的分化，上调成骨细胞早期分化特异性基因的表达，加速骨的形成。表明Si-TiO2涂层材料具有良好的生物活性和生物相容性。[目的]探讨微弧氧化硅-二氧化钛微孔涂层材料对成骨细胞系MC3T3-E1细胞矿化及特异性蛋白表达的影响。[方法]以硅-二氧化钛微孔涂层材料（Si-TiO2）为实验组，以二氧化钛涂层材料（TiO2）和纯钛（Ti）作为对照组，按一定的密度在三种材料表面接种成骨细胞系MC3T3-E1细胞。分别于接种后第1、4、7、14天个时间点收集标本，实时定量PCR（Real-time PCR）检测成骨细胞晚期矿化的蛋白标志物骨唾液蛋白（BSP）、骨钙素（OCN）的mRNA表达；Western-blot法检测BSP、OCN接种后1、7、14天的蛋白表达。[结果]各组BSP的mRNA表达随培养时间延长呈现出逐渐增加的趋势，接种后第1、4天两个时间点在各组之间无明显差异，但第7、14天时，Si-TiO2组BSP表达明显高于其余两组（p<0.05）。OCN的mRNA表达于第4、7、14天三个时间点（p<0.05），Si-TiO2组的表达量均高于其余两组（p<0.05）。Western-blot结果显示，各组BSP和OCN蛋白表达随培养时间的延长也呈现出逐渐增加的趋势，在接种后第1天时，各组的BSP和OCN蛋白表达无统计学差异,而在第7、14天时，Si-TiO2组BSP和OCN的蛋白表达均明显高于其余两组（p<0.05）。[结论] Si-TiO2微孔涂层材料能通过上调成骨细胞系MC3T3-E1细胞矿化期特异性基因和蛋白的表达，促进成骨细胞系MC3T3-E1细胞的矿化。可能与该涂层表面的多孔粗糙和引入硅离子有关。[目的]探讨硅-二氧化钛微孔涂层材料对成骨细胞系MC3T3-E1细胞凋亡的影响。[方法]以硅-二氧化钛微孔涂层材料（Si-TiO2）作为实验组，以二氧化钛（TiO2）和纯钛（Ti）作为对照组，按一定的密度在三种材料表面接种成骨细胞MC3T3-E1，分别于接种后的第1、4、7和14天检测成骨细胞Caspase-3的活性，Hoechst染色检测细胞的凋亡数量、流式细胞仪检测细胞凋亡率。[结果]各组细胞凋亡数量随细胞培养时间的延长先增加后减少，接种第1天时细胞凋亡少见；第4天时，细胞凋亡增加，而第7天细胞凋亡最明显，至第14天有所减轻，而以Si-TiO2组凋亡最显著，其它两组间无显著性差异；各组材料表面的细胞内Caspase-3活性第一天无明显差别。第4、7、14天时，Si-TiO2组细胞内Caspase-3活性明显高于Ti和TiO2组，有显著性差异（p<0.05）。与第7天相比，Si-TiO2组第14天Caspase-3活性有所降低；第1天时，三组细胞凋亡率均较低，第4、7天，三组细胞凋亡率均增高，第7天时，Si-TiO2组增高最明显。第14天时，三组凋亡率较前均降低。第4、7、14天Si-TiO2组细胞凋亡率明显高于Ti和TiO2组，有显著性差异（p<0.05）。[结论] Si-TiO2微孔涂层材料能在早、中期显著诱导成骨细胞凋亡。[目的]探讨微弧氧化硅-二氧化钛微孔涂层材料对成骨细胞系MC3T3-E1细胞生物活性调控的可能的信号通路。[方法]以硅-二氧化钛微孔涂层材料（Si-TiO2）作为实验组，以二氧化钛（TiO2）和纯钛（Ti）作为对照组，按一定的密度在三种材料表面接种成骨细胞系MC3T3-E1细胞，分别于接种后的第1、4、7和14天收集细胞，实时定量PCR（Real-time PCR）法检测Wnt信号通路分子低密度脂蛋白受体相关蛋白（Lrp5）、Dickkopf1（Dkk1）及EPRK信号通路分子ERK1/2及其下游转录因子c-fos的mRNA表达。[结果]各组Lrp5基因表达随细胞培养时间的延长逐渐增加，接种后第7天时，Si-TiO2组Lrp5的表达显著高于其余两组（p <0.05），第14天时，Si-TiO2组Lrp5的表达也明显高于Ti涂层组（p <0.05）。Dkk1基因表达结果却相反，Si-TiO2、TiO2组Dkk1基因表达随着培养时间的延长而逐渐降低，而Ti组Dkk1基因表达随着培养时间的延长而增高，第4、7、14天，Si-TiO2组Dkk1基因的表达显著低于其于两组，差别有显著意义（p <0.05）。各组ERK1mRNA表达随细胞培养时间的延长逐渐增加，至第4天时，各组ERK1的表达均增高，而Si-TiO2组增高与Ti组相比有显著性差异（p<0.05）；至第7、14天时，Si-TiO2组ERK1基因表达显著高于其于两组（p<0.05）。而ERK2mRNA表达在各时间点各组间无明显差别。接种第1、4、7、14天，Si-TiO2组c-fos的表达均显著高于Ti和TiO2组（p<0.05）；第4天时，Si-TiO2组c-fos的表达水平最高，至第7、14天时有所降低。[结论] Si-TiO2涂层材料可能通过Wnt和EPRK信号通路的活化调控成骨细胞的生物活性。